Die Erfindung betrifft ein Eisenbahnleitsystem mit mindestens einer Steuerzentrale, die mit mindestens einer Unterzentrale verbunden ist, wobei die Steuerzentrale zur Überwachung von in einer Bilderstellungseinrichtung der Unterzentrale erstellten Betriebszustandsbildern ausgebildet ist.
Problematisch bei derartigen Eisenbahnleitsystemen ist vor allem das Erfordernis der Kompatibilität zwischen der Steuerzentrale und den mit dieser verbundenen Unterzentralen. Die Projektierung in der Steuerzentrale und in den Unterzentralen muss aufeinander und auf die zwischen den Zentralen verwendete Schnittstelle abgestimmt sein. Ein Systemaufbau mit Steuerzentralen und Unterzentralen verschiedener Hersteller ist dadurch äußerst schwierig. Auch eine Erweiterung des Gesamtsystems oder kreuzweise Bedienung zwischen verschiedenen Steuerzentralen und Unterzentralen ist weitgehend ausgeschlossen oder erfordert ganz erheblichen Aufwand zur individuellen, systemspezifischen Anpassung verschiedener Datenformate und Schnittstellen. Aus
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung der Kompatibilität zwischen Steuerzentralen und Unterzentralen bei einem Eisenbahnleitsystem der gattungsgemäßen Art zu vereinfachen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Bilderstellungseinrichtung der Unterzentrale zur Erstellung und Übersendung der Betriebszustandsbilder in Form von Graphikpaketen ausgebildet ist, wobei zwischen der Steuerzentrale und der Unterzentrale eine über Security Gateways, gesicherte Cloud Computing Verbindung vorgesehen ist und dass die Steuerzentrale eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Betriebszustandsbilder anhand eines standardisierten Graphikprotokolls sowie eine Vorrichtung zur Bildprüfsummenerstellung aufweist.
Auf diese Weise ergibt sich eine Standardbedienschnittstelle, die eine kreuzweise Bedienung in Unterzentralen und Steuerzentralen auch unterschiedlicher Herstellfirmen ermöglicht. Die Harmonisierung der Standardbedienschnittstelle drückt sich in der Harmonisierung der Projektierungsdaten aus. Durch das dynamische Aufrüsten der Projektierungsdaten zwischen den Unterzentralen und Steuerzentralen wird die Übernahme einer beliebigen Unterzentrale in ein Eisenbahnleitsystem mit einer beliebigen anderen Steuerzentrale möglich. Unterschiedliche Projektierungsversionen in Unterzentralen und Steuerzentralen werden vermieden. Eine zentrale Projektierungsdatenhaltung ist nur in den Unterzentralen erforderlich. Für das Leit- und Bediensystem ist eine Hochrüstung der Software im Wesentlichen nur in den Unterzentralen notwendig. In der Steuerzentrale genügt dagegen eine auf ein Minimum reduzierte Software für die Standardbedienschnittstelle. Eine Projektierung der Betriebszustandsbilder, beispielsweise Lupenbilder und Bereichsübersichten, ist nicht erforderlich. Stattdessen ist eine Graphikhardware in der Unterzentrale auf COTS - Connection Oriented Transport Service - Basis zur Erstellung der Graphikpakete vorgesehen. Die Graphikpakete werden mittels eines standardisierten Graphikprotokolls auf Seiten der Steuerzentrale zur Anzeige gebracht. Standardisierte Graphikprotokolle sind beispielsweise unter der Bezeichnung X11 oder SVG - Scalable Vector Graphics - bekannt. Ein Rechner in der unter Umständen von der Unterzentrale weit entfernten Steuerzentrale kommt somit ohne Projektierung und elementspezifische Anzeigealgorithmen aus. Ein Bedienplatzrechner in der Unterzentrale kann hingegen weiterhin mit firmenspezifischer Software und Projektierung, beispielsweise zur Stellwerkssteuerung, ausgestattet sein. Der Bedienplatzrechner in der Unterzentrale steuert wie gewohnt die KF - Kommandofreigabe - Abläufe, z. B. in Verbindung mit einem elektronischen Stellwerk.
Mit dem Begriff "Unterzentrale" sind hier jegliche von einer Steuerzentrale überwachte Einrichtungen, zum Beispiel auch ETCS - European Train Control System - Einrichtungen, subsummiert.
Zwischen der Steuerzentrale und der Unterzentrale ist eine mittels Security Gateways gesicherte Cloud Computing Verbindung vorgesehen. Unter Cloud Computing versteht man die Übertragung von Informationen über offene Netze, beispielsweise das Internet. Architektur und Funktion von Cloud Computing sind beispielsweise in
näher beschrieben.
Der Aspekt der Sicherheit und der Datenintegrität spielt bei Eisenbahnleitsystemen naturgemäß eine herausragende Rolle. Die Graphikpakete mit den Lupenbildern und Bereichsübersichten werden deshalb mittels an sich bekannter Security Gateways gesichert.
Die Überwachung der Bildinhalte im KF - Kommandofreigabe - Ablauf sowie die Verfahrenssicherung bezüglich des Bedienplatzsystems in den Unterzentralen erfolgt auf dem entfernten Rechner der Steuerzentrale, indem lediglich ein Prozess zur Bildprüfsummenerstellung installiert wird. Die ermittelte Prüfsumme wiederum wird in einem gesicherten Telegramm zu dem jeweiligen Bedienplatzrechner in der jeweiligen Unterzentrale gesendet. Von diesem Bedienplatzrechner aus werden in üblicher Weise beispielsweise die KF-Abläufe in Verbindung mit einem Stellwerk gesteuert. Auch Störungs- und Diagnosedaten können in die Überwachungsfunktionalität der Steuerzentrale einbezogen werden. Dazu kann ein Zeitstempelverfahren oder auch ein doppeltes Zeitstempelverfahren nach Art des SAHARA - Safe Available and Redundant - Protokolls installiert werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines figürlich dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Dargestellt ist das Zusammenwirken einer Steuerzentrale 1 mit einer Unterzentrale 2, wobei üblicherweise eine Steuerzentrale 1 mit mehreren Unterzentralen 2 zwecks deren Überwachung verbunden ist. Die Gesamtkonfiguration bildet ein Eisenbahnleitsystem. Dabei können auch mehrere Steuerzentralen 1 in Überkreuzverbindungen mehrere Unterzentralen 2 überwachen. Die Unterzentralen 2 sind jeweils mit herstellerspezifischen Steuereinrichtungen 3, insbesondere zur Stellwerkssteuerung, ausgestattet. Über eine Bedienkanalverwaltung 4 in der Unterzentrale 2 werden Betriebszustandsbilder, insbesondere Lupen- und Bereichsübersichten, an eine Bilderstellungseinrichtung 5 übertragen. Die Bilderstellungseinrichtung 5 erzeugt aus den Betriebszustandsbildern Graphikpakete, die über eine gesicherte Cloud Computing Verbindung 6 an die Steuerzentrale 1 übertragen werden. In der Steuerzentrale 1 werden die Graphikpakete anhand eines standardisierten Graphikprotokolls in einer Anzeigeeinrichtung 7 visualisiert. Eine Unterzentralenverwaltungs- und Bedienerzuordnungseinrichtung 8 dient der Überwachung der empfangenen Betriebszustandsbilder der jeweiligen Unterzentrale 2, indem zum Beispiel Bildprüfsummen erstellt werden. Im Ergebnis werden Maus- und Tastaturbedienungen von der Steuerzentrale 1 an die Unterzentrale 2 rückübertragen. Diese Bedienungsvorgaben ermöglichen letztlich eine fehlerfreie Ausführung von Funktionen der Steuereinrichtungen 3 in der Unterzentrale 2, insbesondere im Hinblick auf die sehr hohen Sicherheitsanforderungen einer KF - Kommandofreigabe - Bedienung.
Durch die Datenübertragung in Form der Graphikpakete über die gesicherte Cloud Computing Verbindung 6 und die Visualisierung über ein standardisiertes Graphikprotokoll, zum Beispiel X11, ist die erforderliche Kompatibilität zwischen Unterzentralen 2 und Steuerzentralen 1, auch verschiedener Hersteller, einfacher realisierbar, so dass zum Beispiel die Übernahme einer Unterzentrale 2 aus einer anderen Steuerzentrale 1 oder eine Überkreuzbedienung problemlos möglich wird.
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